Az élet eredetére vonatkozó legnépszerűbb tudományos elmélet szerint az ősi Földön megtalálható szervetlen anyagokból spontán módon keletkezett, egyszerű szerves molekulákkal kezdődött minden. Arra, hogy mindez miképp mehetett végbe, elsőként Stanley Miller és Harold Urey szolgált jól működő elmélettel az 1950-es évek elején a chicagói egyetemen végzett híres kísérleteikkel. Laboratóriumukban a négymilliárd évvel ezelőtti Föld viszonyait szimuláló körülmények között sikerült olyan szerves építőkövet létrehozniuk, amelyek mindegyik élőlényben megtalálhatók. Valószínű, hogy az első sejtek ilyenfajta molekulák egyesülésével alakultak ki. Leginkább a mai anaerob, erjedést okozó baktériumokhoz hasonlítanak: bizonyos grönlandi kőzetekben felfedezett legelső nyomataik azt jelzik, hogy több mint 3,5 milliárd éve alakultak ki. A következő fontos lépésben a sejtek megtanulták hasznosítani a Nap energiáját.